СП 468.1325800.2019 Бетонные и железобетонные конструкции. Правила обеспечения огнестойкости и огнесохранности (с Изменением N 1)

     6 Основные положения теплотехнического расчета железобетонных конструкций

6.1 Для расчета предела огнестойкости железобетонных конструкций необходимо знать распределение температур по бетону поперечного сечения элемента от воздействия стандартного температурного режима пожара по ГОСТ 30247.0.

6.2 Решение задачи нестационарной теплопроводности сводится к определению температуры бетона в любой точке поперечного сечения элемента для конкретных промежутков времени от начала нагрева. Функциональная зависимость температуры в твердых телах от времени описывается дифференциальным уравнением теплопроводности при нелинейных граничных условиях и сложном процессе тепло- и массопереноса. Расчеты прогрева сечений железобетонных конструкций выполняют с применением компьютерных программ или по графикам и изотермам по приложениям А и Б.

Алгоритм расчета представляет собой систему уравнений для определения температуры в каждом узле накладываемой на сечение координатной сетки. Координатная сетка накладывается так, чтобы ее узлы располагались не только по толщине сечения, но и по его периметру. Шаг сетки рекомендуется задавать в пределах 0,01-0,03 м, но обязательно больше максимального диаметра рабочей арматуры.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

6.3 Для теплотехнического расчета железобетонных элементов коэффициент теплопроводности , Вт/(м·°С), рекомендуется принимать:

для тяжелого бетона на силикатном заполнителе

,                                                (6.1)

для тяжелого бетона на карбонатном заполнителе

,                                               (6.2)

для конструкционного керамзитобетона

.                                               (6.3)

Удельную теплоемкость С, кДж/(кг·°С), рекомендуется принимать:

для тяжелого бетона на силикатном или карбонатном заполнителе

С = 0,71 + 0,00083T,                                                    (6.4)

для конструкционного керамзитобетона

С = 0,83 + 0,00042T.                                                   (6.5)

Приведенный коэффициент температуропроводности , м/ч, характеризующий скорость нестационарного прогрева бетонного сечения конструкции, определяют по формуле

,                                                    (6.6)

где и С - расчетные средние значения коэффициента теплопроводности и удельной теплоемкости бетона при 450°С;

- плотность сухого бетона, кг/м;

Т - температура нагрева бетона, °С;

W - эксплуатационная (массовая) влажность бетона, %, принимаемая по СП 50.13330.2012 (приложение Т, таблица Т.1).